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課程章節(jié)-項(xiàng)目十四：G73指令加工實(shí)訓(xùn)
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
掌握G73指令在實(shí)際加工中的一些用法；
了解G73指令在實(shí)際加工中的重難點(diǎn)；
練習(xí)，熟練掌握G73指令編程。
知識點(diǎn)擊：
我們經(jīng)常在實(shí)際加工中經(jīng)常會遇到圖（1）這樣的工件，毛坯是圓柱形棒料。如果我們想在簡化程序的基礎(chǔ)上又不浪費(fèi)加工時(shí)間的話，可以使用粗精加工循環(huán)行號不一致的方法來解決。
G73指令車削時(shí)按照我們給定的輪廓形狀進(jìn)行反復(fù)加工，逐漸接近最終形狀的循環(huán)切削方式。G73指令自動按精車路線依零件外圓、錐體、凹凸圓弧進(jìn)行多次循環(huán)走刀，系統(tǒng)根據(jù)精車余量、退刀量、切削次數(shù)等數(shù)據(jù)自動計(jì)算粗車偏移量、粗車的單次進(jìn)刀量和粗車的軌跡。配合G70精加工循環(huán)指令使用。但粗加工和精加工的軌跡可以不一致。注：某一部分軌跡必須相同，也就是精加工軌跡是在粗加工軌跡的基礎(chǔ)上縮短或延長。
一、指令格式：
G73 U(△i) W(△k) R(d)
G73 P(ns) Q(nf) U(△u) W(△w) F(f) S(s) T(t)
N(ns)………
…………
N(nf)………
式中：
△i-- X軸向總退刀量（半徑值）；
△k-- Z軸向總退刀量；
d--重復(fù)加工次數(shù)（粗車切削次數(shù)）；
ns--精加工輪廓程序段中開始程序段的段號；
nf--精加工輪廓程序段中結(jié)束程序段的段號；
△u-- X軸向精加工余量及方向；
△w-- Z軸向精加工余量及方向；
f、s、t--F、S、T代碼。
二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
三、實(shí)訓(xùn)步驟
1、工藝分析
（1）毛坯直徑較大，先進(jìn)行粗加工至直徑42處，再粗加工直徑42前半部，之后精加工，最后切斷。
（2）注意退刀時(shí)，先X方向后Z方向，以免刀具撞上工件。
2、確定工藝方案
（1）先G90粗車出直徑42臺階；
（2）后使用G73對N10點(diǎn)至N20點(diǎn)進(jìn)行粗加工；
（3）后再使用G70對整個(gè)工件進(jìn)行精加工；
（4）最后對工件進(jìn)行切斷。
3、刀具選擇
將所選定的刀具參數(shù)填入表14-1軸類零件數(shù)控加工刀具卡片中，便于編程和操作管理。
表14-1數(shù)控加工刀具卡
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產(chǎn)品名稱 |
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零件名稱 |
|
零件圖號 |
|
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工步號 |
刀具號 |
刀具名稱 |
數(shù)量 |
加工表面 |
刀尖半徑／mm |
備注 |
|||
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1-3 |
T01 |
93°外圓車刀 |
1 |
外輪廓 |
0.4 |
|
|||
|
4 |
T02 |
切斷刀 |
1 |
切斷 |
0.4 |
|
|||
|
編制 |
|
審核 |
|
批準(zhǔn) |
共1頁 |
第1頁 |
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4、切削用量選擇 根據(jù)被加工表面質(zhì)量要求、刀具材料和工件材料，參考切削用量手冊或有關(guān)資料選取切削速度與每轉(zhuǎn)進(jìn)給量，填入表14-2工序卡中。
表14-2 數(shù)控加工工序
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單位名稱 |
蚌埠科技工程學(xué)校 |
班級學(xué)號 |
姓名 |
成績 |
零件名稱 |
零件圖號 |
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工序號 |
程序編號 |
夾具名稱 |
數(shù)控系統(tǒng) |
使用設(shè)備 |
材料 |
場地 |
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|
001 |
O0001 |
三爪卡盤 |
FANUC |
CK6140 |
45鋼 |
數(shù)控加工實(shí)訓(xùn)中心 |
|
|
工步號 |
工步內(nèi)容 |
刀具號 |
刀具規(guī)格mm |
主軸轉(zhuǎn)速r／min |
進(jìn)給量mm／r |
背吃刀量mm |
備注 |
|
1-3 |
車削外輪廓 |
T01 |
20×20 |
600 |
粗0.2 |
2.5 |
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|
|
|
|
|
|
精0.06 |
0.2 |
|
|
4 |
切斷 |
T02 |
20×20 |
400 |
0.08 |
|
|
|
編制 |
|
審核 |
|
批準(zhǔn) |
|
共1頁 |
第1頁 |
5、編寫程序，輸入數(shù)控裝置，圖形模擬演示，檢查程序。O0014；（程序名）
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程序號：O0014 |
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程序段號 |
程序內(nèi)容 |
說明 |
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|
T0101； |
換90°外圓刀 |
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|
M08； |
冷卻液開 |
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|
M03S800； |
主軸正轉(zhuǎn)800r/min |
|
|
G0X82.Z2.； |
快速接近工件 |
|
|
G90X75.Z-76.F0.2； |
粗加工外圓至42.5 |
|
|
X70.； |
|
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|
X65.； |
|
|
|
X60.； |
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|
|
X55.； |
|
|
|
X50.； |
|
|
|
X45.； |
|
|
|
X42.5； |
|
|
|
G0X43.Z2.； |
快速移動至G73循環(huán)起始點(diǎn) |
|
|
G73U20.R4 |
毛坯余量直徑設(shè)為20mm，粗加工次數(shù)設(shè)為4次 |
|
|
G73P10Q20U0.4W0.F0.2； |
G73輪廓設(shè)為N10至N20，直徑精加工余量設(shè)為0.4mm |
|
N10 |
G0X-0.8； |
G73、G70輪廓起點(diǎn) |
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|
M03S1400； |
設(shè)置精加工主軸轉(zhuǎn)速1400r/min |
|
|
G01Z0.F0.06； |
設(shè)置精加工進(jìn)給速度0.06mm/r |
|
|
X0.； |
到達(dá)工件起始點(diǎn) |
|
|
G03X33.28Z-31.09R20.； |
|
|
|
G02X33.59Z-49.13R16.06； |
|
|
N20 |
G01X42.Z-55.； |
（G73輪廓終點(diǎn)） |
|
|
Z-76.； |
|
|
|
X78.； |
|
|
|
X80.Z-77.； |
|
|
|
Z-113.； |
|
|
N30 |
X81.； |
G70輪廓終點(diǎn) |
|
|
G0X82.Z2.； |
G70循環(huán)起始點(diǎn)，特別注意：G73粗加工時(shí)定位點(diǎn)X43.，G70定位點(diǎn)X值必須大于80。否則會發(fā)生撞刀。 |
|
|
G70P10Q30； |
G70循環(huán)輪廓設(shè)為N10至N30 |
|
|
G0X150.Z150.； |
快速退刀 |
|
|
T0202； |
換切斷刀，刀寬4mm |
|
|
M03S500； |
主軸正轉(zhuǎn)500r/min |
|
|
G0X82.Z-112.； |
快速定位到切斷定位起始點(diǎn) |
|
|
G75R0.2； |
|
|
|
G75X0.Z-112.P2000Q0F0.08； |
使用G75切斷 |
|
|
G0X150.Z150.； |
快速退刀 |
|
|
M09； |
冷卻液關(guān) |
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|
M05； |
主軸停轉(zhuǎn) |
|
|
M30； |
程序結(jié)束 |
6、對刀：依次在工件毛坯上對好每一把刀在X、Z方向的坐標(biāo)值。
（1）X方向?qū)Φ叮夯亓恪綧DI】→輸入“S400 M03;T0101;”→按下【CYCLE START】鍵轉(zhuǎn)動主軸。
【手搖】→切削外圓→沿Z軸退刀→停車測量外徑→按【OFS／SET】鍵→按【偏置】鍵→【形狀】里→輸入“X外圓直徑值”→按【測量】軟鍵→刀具X向補(bǔ)償值自動輸入到幾何形狀里
（2）Z方向?qū)Φ叮骸臼謸u】→刀具切削端面→沿X軸正方向退刀→【形狀】→輸入“Z0” →按【測量】軟鍵→刀具Z向補(bǔ)償值自動輸入到幾何形狀里。
7、自動運(yùn)行程序，加工工件。
8、粗車后測量零件尺寸，根據(jù)工件圖樣要求的尺寸精度修改刀具磨損量；再次運(yùn)行程序，加工出合格工件。
四、檢驗(yàn)與考核：
檢驗(yàn)與考核的內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)見表14-3。
表14-3 考核內(nèi)容及標(biāo)準(zhǔn)
|
|
序號 |
考核內(nèi)容 |
考核標(biāo)準(zhǔn) |
評分標(biāo)準(zhǔn) |
得分 |
|
|
編 程 |
1 |
設(shè)置工件坐標(biāo)系 |
沒有設(shè)定工件坐標(biāo)系原點(diǎn)，全扣；原點(diǎn)位置設(shè)定不合理，扣2分 |
4 |
|
|
|
2 |
刀具安裝 |
每把不合理扣2分 |
4 |
|
||
|
3 |
工藝路線、工藝參數(shù) |
工藝路線不合理扣10分；工藝參數(shù)選擇不合理扣10分 |
15 |
|
||
|
4 |
換刀點(diǎn)的選擇 |
與工件等發(fā)生干涉，全扣 |
5 |
|
||
|
5 |
數(shù)控指令的使用 |
一般性指令錯(cuò)一處扣1分；出現(xiàn)一處危險(xiǎn)性指令扣5分 |
10 |
|
||
|
6 |
程序結(jié)構(gòu) |
無程序名扣1分；程序格式與系統(tǒng)不相符，全扣 |
5 |
|
||
|
操 作 |
1 |
程序輸入 |
超過10 min ,全扣 |
4 |
|
|
|
2 |
圖形模擬演示 |
檢查程序正確 |
4 |
|
||
|
3 |
對刀操作 |
方法正確，每把刀2分 |
4 |
|
||
|
4 |
自動運(yùn)行程序 |
操作過程正確 |
4 |
|
||
|
5 |
刀具補(bǔ)償調(diào)整尺寸 |
方法錯(cuò)誤，全扣 |
3 |
|
||
|
6 |
安全操作 |
符合安全操作規(guī)程 |
4 |
|
||
|
工 件 |
1 |
外圓Φ80 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
6 |
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
2 |
外圓Φ42 0 -0.03 |
IT |
超差扣3分 |
6 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
3 |
長度76 |
超差全扣 |
4 |
|
||
|
4 |
長度108 |
超差全扣 |
4 |
|
||
|
5 |
R20 |
IT |
超差扣4分 |
5 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
6 |
R16.06 |
IT |
超差扣3分 |
5 |
|
|
|
|
Ra |
降一級扣2分 |
||||
|
7 |
其余表面粗糙度Ra3.2 |
降一級扣2分 |
4 |
|
||
|
總計(jì) |
100 |
|||||
五、重點(diǎn)注意：
1、循環(huán)定位起始點(diǎn)。在加工外輪廓時(shí)循環(huán)定位起始點(diǎn)必須大于加工工件圖形G73、G70循環(huán)部分X軸的最大值，而加工內(nèi)輪廓時(shí)循環(huán)定位起始點(diǎn)必須小于加工工件圖形G73、G70循環(huán)部分X軸的最小值，否則會發(fā)生撞刀情況。
2、U(△i)X軸向總退刀量的設(shè)置。在毛坯是圓柱形棒料的時(shí)候必須取最大值。因?yàn)樵诩庸A柱形棒料時(shí)，由于工件在不同部位X值不一致，所以余量也不一致。而在這種情況下如果不取最大值，很可能會發(fā)生撞刀情況。安全考慮有時(shí)我們會多給一點(diǎn)余量，一般取1mm左右。不宜過多，過多的話增加空刀時(shí)間
3、W(△k)Z軸向總退刀量。有些圖形X軸起伏很大，如果W(△k)Z軸向總退刀量值給的過多，就很容易發(fā)生過切。導(dǎo)致工件報(bào)廢。
4、U(△u)X軸向精加工余量及方向。加工外輪廓時(shí)取正值，內(nèi)孔取負(fù)值。
5、W(△w)Z軸向精加工余量及方向。有些圖形X軸起伏很大，如果W(△w) Z軸向精加工余量及方向值給的過多，就很容易發(fā)生過切。導(dǎo)致工件報(bào)廢。
6、刀具的選擇。注意刀具的角度，不能有仍和干涉。選擇合適的刀具對加工質(zhì)量和速度起著至關(guān)重要的作用。
六、思考：
利用這種方法我們既可以讓空刀時(shí)間大大縮短，又可以使用G73、G70循環(huán)指令讓編程簡化。那么同學(xué)們想一想，既然G73、G70循環(huán)指令可以使用，那么像G71等其它循環(huán)指令能不能使用呢？如果可以，又是怎么編程的呢？在編程時(shí)又應(yīng)該注意那些方面呢？
七、練習(xí)：
